Vad är kromosomvandring?

Kromosomvandring är en metod för positionell kloning som används för att hitta, isolera och klona en viss allel i ett genbibliotek. En allel är en gen för en speciell genetisk egenskap som överförs från vuxna till deras avkomma, till exempel allelen för bruna ögon i en gen för ögonfärg. Ibland kan den ungefärliga platsen för en enskild allel i en sträng av deoxiribonukleinsyra (DNA) vara känd. För att isolera en viss allel för en genetiskt överförd sjukdom kan kromosomvandring behöva utforska det önskade provet i en omartad DNA-sekvens utanför tidigare kartlagda sekvenser.

För att lokalisera en viss sjukdomsgen börjar promenaden vid den närmaste gen som redan har identifierats, känd som en markörgen. Varje successiv gen i sekvensen testas upprepade gånger för så kallade överlappningsrestriktioner och kartläggs för deras exakta placering i sekvensen. Så småningom når man genom generna den muterade genen i en omartad sekvens som binder till ett fragment av en gen från den specifika sjukdomen. När genen väl är klonad kan dess funktion identifieras fullt ut. Under hela denna process görs tester för att helt identifiera egenskaperna för varje på varandra följande klon, för att kartlägga deras platser för framtida användning.

Det finns nästan ett halvdussin positionella kloningstester som görs före en kromosomvandring, för att så mycket som möjligt begränsa de speciella genetiska sekvenser som kan innehålla den önskade mutantgenen för en sjukdom. När markörerna på vardera sidan av en omartad trolig sekvens har hittats, kan kromosomvandringen börja från en av markörerna. Testningen av varje på varandra följande klon är komplex, tidskrävande och varierande efter art. Det finns olika tester för gener relaterade till växtsjukdomar än för gener involverade i ett mänskligt genbibliotek.

Positionell kloning använder genetiska markörer som är kända för att befolka kromosomerna hos individer som har specifika sjukdomar. Dessa databaser med kända gemensamma egenskaper tillåter testning som kan användas för att identifiera individer som kan ha eller inte har vissa recessiva gener för en sjukdom som ännu inte har presenterats. Kromosomvandring, tillsammans med alla andra tester som gjorts före kromosomvandring, kräver exceptionellt välutrustade laboratorier inom vilka man kan utföra alla kloningsfaser, undersökningar och analyser av mutationer som hittats.